【生物——选修3现代生物科技专题】
右图为哺乳动物的胚胎干细胞及其分化的示意图。请回答：
（1）胚胎干细胞是从动物胚胎发育至_________期的内细胞团或胎儿的_____中分离得到的一类细胞。
（2）图中分化程度最低的干细胞是______。在体外培养条件下，培养液中加入_______因子，可诱导该种干细胞向不同类型的组织细胞分化。
（3）在机体内，皮肤干细胞分化成皮肤细胞是机体细胞中基因___________的结果。
（4）某患者不能产生正常的白细胞，通过骨髓移植可以达到治疗的目的，骨髓移植治疗的实质是将上图的______________细胞移植到患者体内。
（5）若要克隆某种哺乳动物，从理论上分析，上述红细胞、白细胞、神经细胞中不能选用作为供体的细胞是成熟的___________，其原因是__________________________。
（6）若某药物可抑制肝肿瘤细胞DNA的复制，使用该药物可使肝肿瘤细胞停留在细胞周期的______________期。
（7）在制备单克隆抗体过程中的细胞融合阶段，用__________细胞与骨髓细胞融合，经多次筛选最终得到能分泌__________________的杂交瘤细胞。
（8）胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多肽的技术。进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或_________，将其移入盛有操作液的培养皿中，然后，用分割针或分割刀进行分割。对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将__________________________，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。来自同一胚胎的后代具有_________遗传物质，因此，胚胎分割可以看做动物_______性繁殖的方法之一。
（每空1分，共10分）以下是科学家采用不同方法培育良种牛的过程，a~h为操作过程。请据图回答有关问题：
（1）“试管牛暠技术的操作流程是 （填图中字母）。
（2
）图中数字标号代表的结构名称是① ，② ，③ 。
（3）d代表的操作是 。受体子宫
内胚胎发育的过程中，细胞不断分裂，其分裂方式为 。
（4）图中用到的激素是 ，过程h常用的方法是 。
（5）在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意 
。
（6）受体母牛必须和供体牛属于同一物种，移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是 。
（每空1分，共10分）下图A为成熟精子的结构示意图，图B是家畜卵子发生和成熟过程示意图，请据图回答下列问题（[ ]内填图中序号）
（1）图A中[ ]顶体是由 发育来的，在受精作用时发生顶体反应，释放 ，溶解卵丘细胞
之间的物质和透明带。
（2）图A中[③]处聚集许多 ，这是与 相适应的。
（3）图B中下列序号所代表的含义是：
① ③ ⑦ ⑧
（4）精子和卵子在发生上的重要区别是哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在 完成的。
［选修模块3：现代生物科技专题］
请回答胚胎工程和基因工程方面的问题：
（1）应用胚胎工程技术可以培育出"试管牛"。试管牛的培育需经过体外受精、、以及在母体中发育和产出等过程。
（2）在"试管牛"的培育过程中，要使精子和卵母细胞在体外成功结合，需要对精子进行处理，使其。另外，培养的卵母细胞需要发育至减数第二次分裂的中期，该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和。
（3）通常奶牛每次排出一枚卵母细胞，采用激素处理可使其一次排出多枚卵母细胞，常使用的激素是。
（4）利用基因工程可以获得转基因牛，从而改良奶牛的某些性状。基因工程的四个基本操作步骤是、基因表达载体的构建、和。若要获得的转基因牛分泌的乳汁中含有人干扰素，则所构建的基因表达载体必须包括：某种牛乳腺分泌蛋白基因及其启动子、、、和复制原点等。将该基因表达载体导入受体细胞所采用的方法是（显微注射法、农杆菌转化法），为获得能大量产生人干扰素的转基因牛，该基因表达载体应导入的受体细胞是（受精卵、乳腺细胞）。
胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术，可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用。下图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。
（1）从良种母牛采集的卵母细胞，都需要进行体外培养，其目的是；从良种公牛采集的精子需后才能进行受精作用。
（2）在体外培养受精卵时，除了给予一定量的以维持细胞呼吸外，还需要提供气体以维持。
（3）图中过程称为，它在胚胎工程中的意义在于。
（4）研制能够产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反应器，需将目的的基因导入牛受精卵，最常用的导入方法是；获得转基因母牛后，如
果即说明目的基因已经表达。
逆转录病毒的遗传物质RNA能逆转录生成DNA，并进一步整合到宿主细胞的某条染色体中。用逆转录病毒作为运载体可用于基因治疗和培育转基因动物等。
（1）病毒在无生命培养基上不能生长，必须依靠活细胞提供
等物质基础，才能繁殖。逆转录病毒较T2噬菌体更容易变异，从分子水平看，是由于 。
（2）基因治疗时，将目的基因与逆转录病毒运载体结合的“针线”是 。将带有目的基因的受体细胞转入患者体内，患者症状会有明显缓解，这表明 。
（3）若将目的基因转入胚胎干细胞，再经过一系列过程可获得目的基因稳定遗传的转基因动物。
①将带有目的基因的胚胎干细胞注射到普通动物的 胚中，胚胎发育成嵌合型个体。如果转化的胚胎干细胞正好发育成 细胞，则嵌合型个体生下的幼体就极有可能带有目的基因。
②从胚胎干细胞转化到获得目的基因纯合子，配合基因检测，最少需要
代。试简述育种的基本过程： 。
随着科学技术的发展，人们可以根据人类的需求来改造生物的性状，在许多领域取得了可喜的成果，下图是利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白的图解，根据下图回答：
（1）在此工程过程中涉及到的细胞水平的现代生物技术主要有：
。
（2）在基因工程中，我们称②为 ，在②进入③之前要用一定的工具构建基因表达载体，能实现②进入③的常用方法是 。
（3）图中①一般经 处理可以得到③，从③到④的过程中一般利用未受精的卵细胞去核后作为受体，而不用普通的体细胞，原因是：
。
（4）⑦是⑥生出的后代，那么⑦的遗传性状和 最相似。如果②获得的数量太少，在基因工程中常用 来扩增。
（5）用这种方法生产药物与工厂化生产药物的优越性在于 。
控制哺乳动物的性别对于畜牧生产有着十分重要的意义。目前，分离精子技术是有效的性别控制方法。例如：牛的x精子的DNA含量比Y精子的高出4％左右，利用这一差异人们借助特殊仪器将它们分离开来，再通过胚胎工程技术就可培育出所需性别的试管牛(如下图所示)。
根据以上信息回答下列相关问题：
(1)试管动物技术通常是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和 ，并通过培养发育为早期胚胎后，再经胚胎移植产生后代的技术。
(2)图中过程①通常采用 技术。在这个过程中获能的精子与卵子相遇时，首先发生 反应释放出有关的酶直接溶解卵丘细胞之间的物质。防止多精入卵的生理反应有
。
(3)胚胎移植时，受体应处于适合的生理状况，此时可利用激素对受体进行
处理；此外，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生 反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。
(4)为了确保得到所需性别的试管牛，可通过胚胎分割技术对移植前的胚胎进行
性别鉴定。
产前诊断是优生学的主要措施之一，其中羊水检查是针对孕妇进行的一种检查手段，主要检查羊水和羊水中胎儿脱落的细胞，以确定胎儿成熟程度和健康状况，并诊断胎儿是否患有某些遗传病。下图甲是羊水检查的主要过程，图乙是某患者家系遗传系谱简图。据图回答下列问题：
（1）胎儿在母体内的发育过程属于个体发育的 ，简要说明在生物进化过程中出现羊膜和羊水的意义 （说出一点即可）
（2）在对获取的胎儿细胞进行悬浮培养过程中，配制的培养基（液）中除了葡萄糖、氨基酸、无机盐、促生长因子、微量元素等营养物质外，还需添加一定量的 ，另外为了防止杂茵污染，还需要加入一定量的 。若需检测胎儿是否患有21三体综合征，最好选用 期的细胞在显微镜下观察。21三体综合征属于 （A、单基因遗传病 B、多基因遗传病 C、染色体异常的疾病）
（3）某次羊水检查中发现Ⅲ-10表现正常，但调查却发现其姐姐（上图乙中的Ⅲ-9）患有某种遗传病（用A、
a表示）。据图乙回答问题：
①该溃传病的遗传方式是 。Ⅲ-9基因型
②若Ⅲ-7与Ⅲ-9婚配，生一个患病女孩的概率
为
③若Ⅱ5再次怀孕后到医院进行遗传咨询，医生
将该家系中部分成员A、a基因所在的DNA分
子进行处理，经电泳分离后结果如右图所示。
由电泳图谱分析可知，该胎儿是否患该种遗传病?
。理由是
基因疫苗是指将编码外源性抗原的基因导入人和动物体内，让其在宿主细胞中表达抗原蛋白，诱导机体产生免疫应答。某科研所计划培育具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛。请回答下列问题：
（1）培育具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛应用的工程技术有 。（写出2种）
（2）基因表达载体的构建是基因工程的核心，一个完整的基因表达载体至少包括目的基因、 、 、 等部分
（3）检测高产奶牛体内是否出现口蹄疫病毒的抗原蛋白，分子水平上的检测方法是从转基因牛中提取蛋白质，用相应的抗体进行 ，如果出现杂交带，表明奶牛中出现了抗原蛋白。
（4）为提高胚胎的利用率，可采用 技术。由此可获得 相同的多个胚胎，应该选用 胚进行分割。
（5）胚胎工程的最后一道工序是 。
）【生物——现代生物科技专题】
2008年诺贝尔化学奖授予了3位在研究绿色荧光蛋白（GFP）方面做出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白能在蓝光或紫外线的激发下发出荧光，借助GFP发出的荧光可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能。2006年12月26日，我国首例绿色荧光蛋白转基因克隆猪在东北农大降生，具体培育过程如图所示，请据图回答下列问题：
（1）上述过程涉及到的现代生物技术，属于分子水平的是______________。
（2）绿色荧光蛋白基因我们称之为目的基因，在将其导入受体细胞前需将其与载体结合以构建______________，在其过程中需要用到的工具酶有_________________________。B过程最有效地方法是________________。
（3）若要获得单个的成纤维细胞进行培养，需用________________处理猪胚胎的部分组织。
（4）E过程中若要获得大量的卵母细胞需用___________________________方法处理成年母猪。
（5）经过培养得到早期胚胎后可以用__________________技术以获得更多的转基因克隆猪，且在进行H过程之前，需要对代孕母猪进行____________________处理，以给早期胚胎移入受体提供相同的生理环境。
）【生物——现代生物科技专题】
2008年诺贝尔化学奖授予了3位在研究绿色荧光蛋白（GFP）方面做出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白能在蓝光或紫外线的激发下发出荧光，借助GFP发出的荧光可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能。2006年12月26日，我国首例绿色荧光蛋白转基因克隆猪在东北农大降生，具体培育过程如图所示，请据图回答下列问题：
（1）上述过程涉及到的现代生物技术，属于分子水平的是______________。
（2）绿色荧光蛋白基因我们称之为目的基因，在将其导入受体细胞前需将其与载体结合以构建______________，在其过程中需要用到的工具酶有_________________________。B过程最有效地方法是________________。
（3）若要获得单个的成纤维细胞进行培养，需用________________处理猪胚胎的部分组织。
（4）E过程中若要获得大量的卵母细胞需用___________________________方法处理成年母猪。
（5）经过培养得到早期胚胎后可以用__________________技术以获得更多的转基因克隆猪，且在进行H过程之前，需要对代孕母猪进行____________________处理，以给早期胚胎移入受体提供相同的生理环境。
科学家将人的胰岛素基因与质粒重组后，导入牛的受精卵，并成功从牛奶中提取到了人胰岛素。请根据如下操作流程回答相关问题。（已知酶I的识别序列和切点是－G↓GATCC－，酶II的识别序列和切点是－↓GATC－）。
（1）获取目的基因的主要途径包括直接提取和 。
（2）据图分析，在构建重组质粒的过程中，目的基因用 进行了切割。检验重组载体导入能否成功需要利用 作为标记基因。
（3）为了得到较多的卵细胞，可以对受体母牛注射适宜剂量 ；利用获能的精子进行体外受精，经过细胞培养至 期，最后进行 移植，最终获得“符合要求的个体”，具体是指 。
（4）若希望通过转基因牛生产的胰岛素具有作用快、持续时间长等特点，则需要通过 工程手段对人的胰岛素基因进行设计。
人的血清白蛋白（HAS）在临床上需求量很大，通常从血液中提取。但由于艾滋病病毒等的威胁与日俱增，使人们对血液制品顾虑重重。如果应用现代生物科学技术，将人的血清白蛋白基因导入奶牛细胞中，那么利用牛的乳汁生产血清白蛋白就会安全、高效地满足人类需求。下图是利用牛奶乳汁生产人类血清白蛋白的图解，根据下图回答：
（1）以上过程涉及到的现代生物技术中，属于细胞工程的有____________。
（2）在基因工程中，我们称①为目的基因，请你举出获取目的基因的主要方法：____
_________（至少答两种）。在①进入③之前要构建基因表达载体，这是基因工程的核心，除目的基因外，基因表达载体还必须含有___________，将①导入③的常用方法是___________。
（3）图中②一般经过__________处理可以得到③，从③到④的过程中一般利用未受精的卵母细胞去核后作为受体细胞，对卵母细胞的去核处理一般选择在_________时期进行。
（4）将⑤送入⑦的最佳时期是__________。
（5）在胚胎发育过程中，囊胚进一步扩大，会导致＿＿＿＿＿＿破裂，胚胎从中伸展出来，
这一过程叫做＿＿＿＿＿＿。
[现代生物科技]
长期以来优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈，近几年发展起来的细胞工程技术和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。下面是科学家快速繁殖良种奶牛的两种方法，请据图回答：
（1）克隆牛G的培育过程与试管牛E的培育过程相比特有的技术手段是 技术，这两种繁殖动物的方式相比，实质性的区别为前者是 ，后者是 。
（2）进行胚胎工程操作时，首先对供、受体母牛进行选择，并用激素进行 处理。一般还需用 激素对供体母牛做超数排卵处理。
（3）受精卵体外培养所需的培养液成分一般比较复杂，除一些无机盐和有机盐类外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及 等物质。
（4）科学家将外源基因插入上图的受精卵中，常用的方法是 。在检测受体细胞中的染色体DNA上是否插入了目的基因时，常采用的方法是 技术，根据是否显示出杂交带进行鉴定。由于外源基因可能随机插入到受精卵的DNA中，因而有的可发育成转基因牛，有的却死亡，请分析因外源基因的插入而导致早期胚胎死亡的最可能原因是 。
（5）良种母牛B的胚胎能在受体母牛D的子宫内存活的生理原因是什么？
。
（6）培育出的克隆牛G的基因来源于 。
（7）为大量获得试管牛E，可于 时期将早期胚胎进行分割后移植。
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